温室土壤硅素释放动力学特征的研究

施硅可以促进园艺作物生长、提高其抗逆性和改善果实品质,但关于温室土壤硅素供应特征及其影响因素、合理调控土壤硅素肥力的研究却鲜有报道。采用淹水培养试验与化验分析结合的方法,研究温室土壤的硅素释放特征及其影响因素。结果表明,幂函数方程y=kxm能很好地描述土壤硅素的累积释放特征,方程参数k(硅素初始释放量)、m(硅素释放速率系数)、km(初始释放速率)受土壤pH和有机质的显著影响,均与土壤pH、有机质含量呈极显著的直线正相关关系;此外,参数k和km还分别与土壤游离氧化铁含量呈显著的指数和幂函数正相关关系。应用释放动力学方程求得的100天硅素累积释放量与土壤pH、有机质含量分别呈极显著的指数和直线正相关关系,但多元逐步回归分析结果表明硅素累积释放量与土壤有机质含量关系更为密切。应用释放动力学方程及其参数评价温室土壤的供硅能力具有可行性,值得进一步深入研究。     

设施蔬菜大棚土壤氮磷钾养分富积降低土壤钙素的有效性

【目的】 随着种植年限的增加,设施农业缺钙性生理病害发生率迅速上升。设施土壤中氮磷钾元素的富积与土壤中钙素的形态及有效性有密切关系,进而影响植物对钙素的吸收。因此,本研究调查比较了不同种植年限设施菜地土壤钙素有效性的变化,及与N、P、K含量的关系,为提高土壤钙素有效性和减少缺钙性生理病害提供理论依据。 【方法】 在辽宁省海城市选取了38个设施蔬菜大棚,种植年限在3～30年不等,土壤均为棕壤,按照每三年为一个时间段,将大棚分为9组。采集了棚内0—20 cm的耕层土壤样品,同时采集棚外露地0—20 cm土壤样品作为对照。分析了有机质、氮、磷、钾养分含量,分别测定了土壤水溶性钙、交换性钙、酸溶性钙、非酸溶性钙含量,利用回归方法计算了氮磷钾含量与四种形态钙含量之间的关系。 【结果】 随着种植年限延长,设施土壤有机质、氮、磷、钾、总钙、酸溶性钙和非酸溶性钙含量逐年增加,水溶性钙和交换性钙分别在种植达到9～11年和12～14年时达到最大值104.1和611.9 mg/kg,之后呈下降趋势。总钙增加量的94.3%～96.4%属无效态的非酸溶性钙。土壤中氮、钾含量的提高促进了交换性钙的解吸,铵态氮和速效钾含量与交换性钙呈显著负相关 (r = –0.5451,P <0.01; r = –0.4809,P <0.01, n = 38)。土壤中磷含量的提高促进了难溶性磷酸钙盐的形成,磷酸高钙盐与无效性的非酸溶性钙呈极显著正相关(r = 0.5884,P <0.01, n = 38)。种植30年的设施土壤有效态钙含量与有效氮、磷、钾的比例比露地土壤下降了近70%。 【结论】 随着设施蔬菜种植年限的增加,土壤中的氮、磷、钾养分含量不断增加。氮和钾含量的增加促进了交换性钙的解吸,磷的增加促进了水溶态和交换态钙向无效的非酸溶性钙的转化。因此,土壤中氮磷钾的富积加剧了蔬菜土壤有效性钙的缺乏。      

沈阳城郊温室土壤特性调查研究

对城郊于洪区有代表性的 1 1 0个温室土样进行了研究 .结果表明 ,与原耕作土壤相比 ,碱解氮、有效磷增幅较大 ,pH值呈下降趋势 ,电导率呈升高态势 ,有效铜呈降低而有效锌呈升高趋势 .电导率与硝态氮呈正相关 ,表明温室土壤存在酸化和次生盐渍化倾向 .蔬菜产量与土壤全氮、有效磷呈正相关 ,而与碱解氮呈负相关 .优化施肥、注重有机肥施用 ,控制氮肥用量 ,有针对性地施用石灰 ,注意灌水方法是城郊温室土壤管理的重点 .     

上海市郊旱作农田土壤养分资源状况

研究了上海市郊旱作农田土壤养分特征,结果表明：自80年代以来经过近20年的土壤耕作演替,上海市郊蔬菜、瓜果旱作土壤总体养分状况表现为有机质、氮素、磷素和钾素含量均很丰富。土壤氮、磷养分积累明显,较80年代第二次土壤普查有大幅度增加,一方面施用过多肥料造成浪费,另一方面带来潜在的非点源污染,对周围的环境造成威胁。各区域由于受土壤质地、土壤类型、气候条件、作物种类、耕作方式等不同土壤养分有所差异。不同耕作方式对农田土壤养分的含量影响较大,其水平高低依次为：大棚土壤、露天菜地土壤、传统自留地土壤。大棚瓜、菜地土壤有酸化趋势,菜园土壤有效磷含量远高于稻麦田土壤,这主要和施肥水平有关。     

长期单施及配施过磷酸钙对设施土壤钙素分布的影响

通过在草甸土上设置的23年设施栽培定位试验,研究长期单施及配施过磷酸钙对土壤及不同粒级中钙素分布的影响。结果表明:与不施肥对照相比,单施及配施过磷酸钙均增加了土壤全钙及不同形态钙素含量,大致顺序为磷肥/有机肥配施>磷肥/钾肥配施>单施磷肥>磷肥/氮肥配施>对照。从分配系数上看,土壤中以非酸溶性钙占绝对优势,约为60%;水溶性钙所占比例最小,均在3%以下。长期施用过磷酸钙后未明显增加非酸溶性钙的分配系数。磷肥/有机肥配施明显增加了较大粒级中钙素的含量及贡献率,其他处理土壤不同形态钙素含量及其贡献率大致随土壤粒级的减小而增加。     

果园土壤铜素的含量、形态及剖面特征研究

16个土壤剖面的 77个土样的铜素含量及剖面与形态特征研究表明 ,果园由于长期大量使用含铜农药波尔多液等 ,表层土壤全铜含量明显高于对照 ,超过土壤环境质量规定的二级标准 ;果园土壤中的交换态铜、有机态铜和沉淀态铜的分配系数比对照土壤明显增加 ;随着剖面层次的加深 ,各形态的铜含量逐渐降低 ,与对照土壤的差别逐渐减少 ,说明外源铜主要对表层和亚表层土壤产生深刻影响     

温室土壤磷素迁移变化特征研究

采用野外调查采样和室内分析相结合的方法,研究了典型温室栽培地区山东寿光土壤磷素状况及其迁移变化特征。结果表明：（1）除Ca10-P外,温室土壤耕层（0～20 cm）全磷及无机磷组分含量均显著高于露地土壤,其平均含量分别为露地土壤的2.9、3.7、5.6、4.1、3.4倍和6.1倍,且以耕层累积为主,表现出明显的表聚特征,并有向下迁移的趋势;（2）在温室栽培的前期,磷素累积较快,连续种植了4～8 a时,全磷含量达到一个较高范围,为露地土壤的2～4倍,随着种植年限的继续增加,其再累积磷素的能力较差,甚至略有下降;（3）Ca8-P、Al-P和O-P是温室土壤磷素累积的主要形态,与露地土壤相比,其在0～20 cm耕层的平均增加量分别为296.5、288.5、306.0 mg.kg-1;（4）温室土壤耕层水溶性磷和速效磷的平均含量为10.9 mg.kg-1和248.4 mg.kg-1,分别为露地土壤的8.7倍和5.4倍,磷淋失并造成环境污染的可能性很大。     

南京市郊蔬菜地土壤中重金属含量的时空变化规律

测定了28份蔬菜地土壤样品中的铜、锌、铝、镉、汞的含量，从城市化的角度研究了南京市郊蔬菜地土壤重金属在“城区、郊区和农区”的水平空间变化和层次间的纵向空间变化，并结合历史数据分析了蔬菜地土壤重金属的时间累积作用。结果表明，城市化影响重金属的水平空间变化，蔬菜地土壤重金属含量随着蔬菜地与城市距离的增加，在城区到郊区这一距离段呈下降趋势，在郊区在农区则基本不变；城市化影响重金属的纵向空间变化，蔬菜地各重金属元素表层减底层差值的均值，城区均为正值且绝对值较高，郊区和农区各值都在0浓度附近摆动且绝对值较小。由于受城市化的时间累积作用的影响，1999年土壤中重金属Pb和Zn含量显著高于1985年。     

基于红外衰减全反射光谱的温室土壤盐分特征研究

与传统的露地耕作土壤不同,温室土壤在耕作过程中受较多的人为调控,但在调控的过程中产生了多种问题,如大量施肥导致的土壤盐渍化[1]。因此,研究如何表征温室土壤的离子特征并预测温室土壤的发展是当前设施农业发展所面临的重要问题。常规农化分析只从不同的角度分析温室土壤的特征,很难实现整体上的综合表征。红外光谱能够综合反应土壤的理化性质,在温室土壤研究中有具有明显的特点。常规的透射光谱在研究土壤时存在制样时间长和难以定量的缺点,而衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)则可克服这一缺点,结合化学计量学的方法,能够实现土壤的定性与定量分析[2,3]。红外光谱包含大量化学键信息,在分析时需进行合理的降维,抽取     

辽宁省典型林地土壤与植物钙素的空间分布及其关系的研究

为探明辽宁省森林土壤与植物中钙元素的空间分布特征,选择3种典型树种(油松,樟子松和柞树)为研究对象,在系统的野外调查和土壤及叶片(针叶)采集与测试基础上,采用统计对比和相关性分析方法对土壤水溶性钙和植物叶片全钙含量的东西向分布特征及土壤与植物叶片钙元素的相关性进行了研究。结果表明:辽东与辽西森林土壤间水溶性钙含量有较大差异,辽西表层和亚表层土壤水溶性钙含量分别为0.037~0.072 g kg-1和0.047~0.078 g kg-1;辽东表层和亚表层土壤水溶性钙含量分别为0.025~0.039 g kg-1和0.019~0.038 g kg-1。相应地它们的植物叶片全钙含量也有较大的差异,辽西和辽东分别在4.663~10.156 g kg-1和2.436~2.700 g kg-1之间。辽西林地土壤水溶性钙含量与植物叶片中钙含量均高于辽东,由辽西至辽东呈下降趋势,这与降水量增加有关。3种树种林地植物叶片全钙含量与土壤水溶性钙含量均呈正相关(油松P0.05,樟子松和柞树P0.01)。     

沈阳市郊耕地土壤交换性铁含量的空间异质性

利用地统计学和地理信息系统相结合的方法研究了沈阳市郊耕地1991个样本0～20cm耕层土壤交换性铁含量的空间异质性特征,绘制了交换性铁含量的空间分布图,结果表明,土壤交换性铁含量基本符合正态分布,变异函数的最佳理论模型为球状模型,交换性铁含量具有中等的空间相关性（Co与Co C比值为41.3%,空间自相关距离为34.9km）,Kriging内插图显示出交换性铁具有较强的空间质异性,其空间异质性主要受成土母质,成土过程和土壤类型等结构性因子的影响。     

苜蓿根际土壤化感潜力的初步研究

通过盆栽试验和发芽实验初步研究了4个生长年限(处理)的苜蓿地土壤化感作用强弱,其抑制活性强弱依次为:三年生苜蓿地>二年生苜蓿地>一年生苜蓿地>休闲地;在相同处理条件下,苜蓿对其他作物的化感作用强于其自毒效应。在一定年限内,苜蓿化感物质通过根系分泌、残茬分解和地上部分淋溶等途径进入土壤中,呈现出逐年富集的趋势。     

不同土壤钾素淋溶特性的初步研究

通过室内土柱淋溶试验,研究降雨情况下不同土壤钾素的淋溶特性及其与土壤性质的关系,结果表明:未施钾的自然土壤,在降雨量较小时(87 mm),决定钾素淋溶状况的主要土壤因子是土壤质地,质地越轻,K+淋溶量越大;降雨量较大时(435 mm),决定钾素淋溶状况的主要因子则为速效钾,田间速效钾含量愈大,淋溶风险愈大。外源钾施入土壤后,在降雨量较小时(87 mm),钾素淋溶状况主要受土壤粉粒和缓效钾的影响,粉粒含量和缓效钾越大,淋溶量越小;降雨量较大时(435 mm),钾素淋溶状况主要受全钾和缓效钾的影响,其值越大淋溶量越小。在降雨量充足、田间排水不畅的情况下,短时间内(2 h)土壤钾肥表观淋出率仅与粉粒含量呈显著负相关关系,土壤的质地是影响钾淋溶主要因子;长时间(24 h)淋溶后钾肥表观淋出率则与土壤pH、粉粒、全钾、缓效钾和长石含量均呈显著负相关关系,其中全钾和粉粒的影响作用最大。     

大棚土壤障碍因子综合改良技术研究初报

田间小区试验对土壤深翻+秸秆覆盖和土壤深翻+秸秆覆盖+土壤改良剂两种改良措施在大棚土壤改良效果进行研究,结果表明:两种改良技术均能明显改善和消除大棚土壤障碍因子,能使土壤>0.25mm水稳性团粒含量显著增加,表层土壤水溶性盐含量明显下降,土壤通透性改善,土壤疏松不板结,显著提高黄瓜、辣椒产量和品质,经济效益显著,以土壤深翻+秸秆覆盖+土壤改良剂处理改良效果最好,为大棚土壤障碍因子改良提供了新途径。     

有机肥对设施菜地土壤磷素状况的影响

以辽宁沈阳市郊某设施菜地土壤为研究对象,通过设置不同有机肥用量处理(0,20,60thm-2)的小区实验,系统研究不同有机肥处理对不同本底肥力设施菜地土壤全磷、速效磷含量变化的影响。研究结果表明,有机肥能够提高不同肥力设施菜地土壤0～20cm土层全磷含量,其中P1全磷含量与CK相比增加2.7～19.5%,P2增加7.6～33.6%。土壤0～20cm速效磷含量也随有机肥施用量的增加而明显增加,P2即有机肥施用量60thm-2时,不同肥力设施菜地土壤在黄瓜拉秧期速效磷含量与CK、P1之间均达显著差异(P<0.05)。本实验条件下,施用有机肥20thm-2,可保持施肥当季中肥力与高肥力设施菜地土壤磷素水平;当地常规有机肥施用量60thm-2可显著提高设施菜地土壤全磷与速效磷含量,从而加剧高肥力土壤磷素的累积,并对环境造成压力。     

天然土壤中典型多溴联苯醚解吸过程的初步研究

选择5种有机质含量不同的天然土壤,采用批量实验方法考察典型多溴联苯醚8DE47的解吸行为,并尝试利用非线性Freundlich模型和线性模型模拟不同初试浓度条件下BDE47的土壤解吸过程。针对较为显著的器壁吸附影像,所有检测数据均进行器壁吸附定量修正。结果表明,BDE47土壤解吸过程总体分为初始的快解吸和后续的慢解吸两个阶段。在初始阶段,BDE47解吸过程表现为线性行为,但非线性特征随解吸时间延长呈现增强趋势。土壤有机质（用TOC表征）释放的溶解有机质是影响土壤中BDE47解吸行为差异的主要因素之一。     

贵州贵阳市郊区菜园土壤重金属污染的初步调查

对贵州省贵阳市乌当、白云、花溪及清镇四个区域菜园土壤重金属Ｈｇ、Ｐｂ、Ａｓ、Ｃｒ、Ｃｄ污染现状进行了调查与分析，在分析各调查区域的环境背景特征的基础上，计算各区域菜园土壤重金属污染指数，应用对应分析技术，计算出各区域菜园土壤重金属的污染特征，结果表明：贵阳市郊区菜园土壤重金属污染相当严重，各调查区域间菜园土壤重金属污染有一定差异，总体上清镇、白云、花溪较乌当污染严重，各区域间Ｈｇ、Ｃｒ、Ａｓ污染水平差异明显，Ｐｂ、Ｃｄ污染差异不大，根据研究提出了控制贵阳市郊区菜园土壤重金属污染成因．     

施肥对设施菜地土壤硝态氮累积及pH的影响

在甘肃武威市设施栽培条件下,通过田间小区试验研究了不同施肥量及肥料种类（化肥、有机肥、有机＋无机）对设施土壤硝态氮累积、硝态氮在土壤剖面运移及土壤pH值变化的影响。结果表明：施氮量和肥料种类对土壤硝态氮的累积和淋溶均有较大的影响,随施氮量的增加,土壤剖面硝态氮累积量增加,其中对0～20cm土层硝态氮累积量的影响最为显著;在同等施氮量时,单施无机肥处理（NPK）、有机无机肥减半配施处理（1/2MNPK）、单施有机肥处理（M）,在40～150cm土层硝态氮的累积量分别为267.33、211.94、125.72kg.hm-2,表明只施用化肥较有机肥、有机肥与化肥配施更易造成土壤硝态氮淋溶并在深层累积。将农户习惯施肥量（MNPK）减半后施用（1/2MNPK）对蔬菜产量没有影响,并且显著减少了硝态氮在土壤中的累积,表明当地农户设施栽培肥料施用量过高,不仅造成肥料利用率低,栽培成本高,还可能给地下水位较浅的地区带来环境污染的风险。此外,土壤硝态氮含量与pH值呈极显著负相关关系,表明硝态氮在土壤中大量累积会造成土壤pH值的下降。     

海门市大棚设施栽培土壤盐分累积特征的研究

海门市大棚设施土壤存在一定的盐分积累现象,土壤含盐量是邻近大田的3～4倍,盐分累积在年度内呈现明显的起伏特征,在栽培期间(头年10月到翌年5月),土壤含盐量达0.38～8.03 g/kg,平均3.28 g/kg;而在撤膜期间(5月-10月),土壤含盐量呈下降趋势,平均为2.07 g/kg,降幅达36.9%:年度内阶段性的设施栽培不会发生土壤含盐量多年累积的现象,这是该地区特殊气候条件形成的;采取相应措施可有效控制大棚设施土壤盐分的积累.